船舶駕駛室空氣環(huán)境綜合評價與數(shù)值模擬.pdf

1、船舶駕駛室內(nèi)空氣環(huán)境狀況直接影響著人員舒適性要求，良好的氣流組織分布不但可以有效去除污染物，保障人員身心健康，提高工作效率，而且可以降低能源消耗。因此進行駕駛室內(nèi)氣流組織仿真分析與空氣環(huán)境質(zhì)量綜合評價對保障船舶安全航行具有重要意義。
　　本文以某船舶駕駛室作為研究對象，利用流體力學理論和模擬仿真方法，采用Solidworks Flow Simulation流體分析軟件對駕駛室內(nèi)不同送風口、回風口形式的氣流組織進行仿真研究，并分析比

2、較模擬結(jié)果，選擇最佳氣流組織布置方案。并根據(jù)駕駛室內(nèi)空氣品質(zhì)評價方法提出基于期望值擬合的層次物元分析綜合評價體系。本文主要研究工作如下：
　　(1)分析了影響人體熱舒適性主要因素，結(jié)合國內(nèi)外熱舒適性標準闡述了駕駛室內(nèi)封閉環(huán)境條件下通風、熱環(huán)境等要求，建立了室內(nèi)氣流組織評價指標要素，為評價船舶駕駛室內(nèi)氣流組織分布性能提供參考依據(jù)。
　　(2)研究了多指標綜合評價方法及存在的問題，根據(jù)中國系統(tǒng)工程學會層次分析法專業(yè)組對人們對自然

3、語言與5標度對應(yīng)期望值調(diào)查數(shù)據(jù)，提出了非線性擬合方法；依據(jù)該期望值擬合方法得出擬合關(guān)系式，并轉(zhuǎn)化為9標度等級對應(yīng)的自然語言，通過計算驗證了該方法具有較好的一致性。根據(jù)船舶艙室空氣環(huán)境標準選取典型評價指標，結(jié)合物元分析方法對空氣品質(zhì)指標進行了綜合評價。
　　(3)建立了駕駛室?guī)缀文Ｐ停Y(jié)合駕駛室實際航行條件，依據(jù)《CB/T3774-1996船舶駕駛室的空氣調(diào)節(jié)與通風設(shè)計條件和計算基準》對船舶駕駛室內(nèi)總得熱量和通風參數(shù)進行了計算，并對

4、駕駛室內(nèi)模型合理化處理，為駕駛室數(shù)值模擬簡便、快速計算奠定基礎(chǔ)。
　　(4)仿真模擬了駕駛室不同送、回風形式下的氣流組織分布狀況，依據(jù)人體熱舒適性指標和經(jīng)濟性指標，對比分析了船舶駕駛室內(nèi)溫度場、速度場等分布，確定最佳氣流組織布置方案，最后對選取最優(yōu)方案進行了冬季送風情況數(shù)值模擬，確定了滿足冬、夏季駕駛室內(nèi)的熱舒適性和經(jīng)濟性要求空調(diào)系統(tǒng)布置方案。
　　本文提出的基于期望擬合的層次物元分析法也可以對駕駛室內(nèi)整體環(huán)境進行綜合評價；